Jokaisen akkujärjestelmän on pidettävä lämpötila vakiona turvallisuuden ja toiminnan takaamiseksi. Miten akkujen lämpötilansäätöjäähdyttimet, ja vielä tarkemmin akkujen jäähdytysveden kylmäyksiyksiköt, edistävät turvallisuutta? Avain on lämpötilan hallinnassa. Akut lämpenevät latautuessaan ja purkautuessaan, ja jos ylimääräinen lämpö ei hoideta, se voi aiheuttaa ylikuumenemista, turpoamista ja vaarallisimmillaan termisen läpiläpimisen. Termisen läpiläpimisen yhteydessä lämpötila nousee hallitsemattomasti ja se voi olla vaarallista. Akkujen jäähdytysveden kylmäyksiyksikkö käyttää kylmää vettä absorboimaan ja hajottamaan ylimääräisen akun lämmön ja pitämään lämpötilan turvallisella alueella. Akkujen jäähdytysveden kylmäyksiyksikkö tekee tämän sähköautojen akkuissa, teollisissa akkuissa ja energiavarastojärjestelmissä. Seuraavassa blogissa selitämme yksikön roolia turvallisuudessa ja sen toimintaperiaatetta.
Jotta ymmärtäisi, kuinka akun jäähdytysvesiyksikkö parantaa turvallisuutta, on ensin tärkeää tietää, miten se toimii. Komponentteihin kuuluu vesikiertojärjestelmä, jäähdytysmekanismi ja lämpötila-anturit.
Lämpötila-anturit tarkkailevat akkupaketin lämpötilaa reaaliajassa, ja kun se nousee liian korkeaksi, yksikkö käynnistää jäähdytysjärjestelmän, joka kiertää vettä akkukenkkiin. Korkea lämpötila saavuttanut vesi ohjataan radiatoreihin tai kylmästöjärjestelmään, jossa sen lämpötila lasketaan ja kierto jatkuu. Tätä kiertoa kutsutaan jäähdytyskiertoksi, ja se auttaa ylläpitämään akkupaketin vakiona pysyvää lämpötilaa. Tämä kierto estää kuumien kohtien syntymisen, jotka aiheuttavat merkittäviä turvallisuusongelmia. Ilmajäähdytysjärjestelmiin, joilla on alhaisempi tehokkuus, verrattuna akun jäähdytysvesiyksikkö on tehokkaampi ja tasaisempi lämmön hajottamisessa.
Akun jäähdytysvesiyksiköllä on useita tärkeitä turvallisuusedistykset, joista tärkein on lämpöläpimurron estäminen. Tämä tapahtuu, kun akkukennosta tulee liian kuuma ja käynnistää ketjureaktion, joka johtaa tulipaloon tai räjähdykseen. Akun jäähdytysvesiyksikkö estää tämän ketjureaktion vakauttamalla akun lämpötilaa.
Toinen tärkeä turvallisuusedu on ylikuumenemisen ja sen jälkeisen ylikuumenemisen ehkäisy. Kun akku ylikuumenee, se kulumalla. Tämä voi aiheuttaa akun vuotamisen, oikosulun tai sisäisiä vaurioita. Tarkan lämpötilanohjauksen avulla voidaan varmistaa, että akku on hyvässä ja turvallisessa toimintakunnossa, hidastaa ylikuumenemista ja mikä tärkeintä, pidentää sen käyttöikää. Lisäksi laite säilyttää tasaisen suorituskyvyn kaikkien akkukennon yli. Kun lämpötila on epätasainen, jotkut solut työskentelevät paljon intensiivisemmin ja tämä voi johtaa epätasapainoon, joka aiheuttaa äkillisen toimintahäiriön. Akun jäähdytysvesiyksikkö auttaa varmistamaan, että kaikki solut toimivat samassa lämpötilassa, mikä vähentää odottamattoman vian mahdollisuutta. Nämä turvallisuusedut tekevät tästä yksiköstä välttämättömän suurille akkujärjestelmille tai korkean suorituskyvyn järjestelmille.
Oikean akkujäähdytysvesiyksikön valitseminen on ratkaisevan tärkeää parantaaksesi akun turvallisuutta. Harkitse ensin jäähdytystehoa ja lämpötilanohjauksen tarkkuutta. Yksikön jäähdytystehon on vastattava akun lämpötehoa, jotta vältetään ylikuumeneminen tai alijäähdytys. Tehokkaan yksikön on myös pystyttävä säätämään lämpötilaa tarkasti.
Akun kulumisen estämiseksi akun jäähdytysvesiyksikön tulisi pitää lämpötila ±2 °C:n vaihteluvälissä. Kaikki yksiköt eivät kuitenkaan sovellu, joten tarkista yhteensopivuus. Suunnittelun tulisi vastata akkupaketin kokoa, ja siihen tulisi kuulua kiertokanavat tai levyt, jotka koskettavat soluja hyvin tehokasta lämmönsiirtoa varten. Energiatehokas akun jäähdytysvesiyksikkö kuluttaa vähemmän energiaa saman jäähdytystoiminnon suorittamisessa. Tämä lopulta laskee käyttökustannuksiasi. Viimeisenä ominaisuutena, jota sinun tulisi etsiä, on vuodon havaitseminen ja hätäpysäytys. Näiden ansiosta yksikkö ei aiheuta uhkaa (kuten vesivahinkoa) akulle.
Jäähdytysnestepohjaisten akkujen jäähdytysyksiköiden osaston ei tulisi keskittyä ainoastaan yksikön turvallisuuskysymyksiin. Asennuksen yhteydessä on varmistettava, että yksikön kiertokanavat tai levyt ovat linjassa akun solujen kanssa peittämisen varmistamiseksi. Jos kosketus ei ole kunnossa, yksikkö voi kuumentaa akkuja vaarallisille lämpötiloille. Veden vuotamisen välttämiseksi käytä korkealaatuisia letkuja ja liittimiä. Muista, että vesi ja sähkö yhdessä voivat olla erittäin vaarallisia. Varmista, että lämpötila-anturit on asennettu oikeisiin kohtiin ja mieluiten lähelle lämpöä tuottavien solujen läheisyyteen, jotta lämpötilaa voidaan seurata asianmukaisesti. Huoltotoimenpiteiden osalta nestepinnan korkeus ja jäähdytysnesteen laatu on tarkistettava säännöllisesti. Tehoton jäähdytys tapahtuu, kun neste on alhaisella tasolla, ja saastunut neste voi tukkia kiertojärjestelmän. Puhdista jäähdytysmekanismi säännöllisesti, olipa kyseessä säteilytinalaite tai kylmästöjärjestelmä, poistaaksesi pölyä ja roskia, jotka voivat estää ilman virtausta ja haitata järjestelmän lämmön siirtoa. Tarkista letkujen ja liittimien kulumista ja vaurioita, ja korvaa mahdolliset viat välittömästi. Lämpötila-antureita on myös kalibroitava säännöllisesti tarkan lämpötilan määrittämiseksi. Asianmukaisella huollolla ja asennuksella akkujen jäähdytysnestejäähdytysyksiköt voivat suojella akkujärjestelmää turvallisesti ja tehokkaasti.
Akkuja jäähdyttäviä kylmävesiyksiköitä käytetään monissa eri teollisuuden aloilla parantamaan akkujen turvallisuutta eri järjestelmissä, ja tulokset ovat olleet erinomaisia. Esimerkiksi sähköautovalmistaja asensi akun kylmävesijäähdytysyksiköt uuteen sähköautojen malliinsa.
Ennen näiden yksiköiden käyttöönottoa jotkut testiajoneuvot osoittivat ylikuumenemisen oireita nopealatauksen aikana, mikä myöhemmin todettiin mahdolliseksi turvallisuusriskiksi. Akun jäähdytysveden jäähdytysyksikön asennuksen jälkeen sähköautot säilyttävät vakion lämpötilan nopealatauksen aikana, mikä poistaa ylikuumenemisen ja mahdolliset turvallisuusriskit. Sama periaate koskee suurta mittakaavaa olevaa energianvarastointilaitosta, joka käyttää litiumioniakkujen varastointiin. Laitoksella oli aiemmin turvallisuusriski akkupakkausten kuumien pisteiden vuoksi, mikä merkittävästi lisäsi tulipalovaaraa. Jäähdytysveden jäähdytysyksiköt lisättiin, ja nyt kaikki solut ovat tasaisessa lämpötilassa, mikä vähentää tulipalovaaraa ja mahdollistaa energian turvallisen varastoinnin vuorokauden ympäri. Samaa voidaan soveltaa valmistuslaitokseen, joka käyttää akkuja automatisoidun kaluston virrantarpeisiin. Laitoksen akut olivat taipuvaisia ylikuumenemaan pitkien työjaksojen aikana, mikä aiheutti suuria turvallisuusriskiä. Akun jäähdytysveden jäähdytysyksikön asennuksen jälkeen laitos ei joudu enää vaihtamaan akkuja yhtä usein, eikä akut enää ylikuumene, jolloin vaara työntekijöille tai automatisoidulle kalustolle on poissa. Reaalimaailman esimerkit akkujen turvallisuuden sovelluksista eri skenaarioissa akun jäähdytysveden jäähdytysyksikön avulla ovat ilman muuta vahvistettu sovellus.
Uutiskanava
EN
